(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一のフレーム部材及び該第一のフレーム部材と向かい合う第二のフレーム部材を含み、テストのための中央軸を有するタイヤを受けいれるフレームを有するタイヤユニフォミティ装置のグラインダーであって、
一端部と他端部とを有し、前記一端部が前記第一のフレーム部材に枢着され、前記他端が前記第二のフレーム部材に係合する支持部材と、
前記支持部材の前記他端部が前記第二のフレーム部材に係合したとき、前記他端を前記第二の部材に結合させるロックアセンブリと、
前記支持部材に支持される研削ヘッドと、
を含み、
前記タイヤに当接し研削するための少なくとも一つの砥石及び前記砥石を回転する前記砥石に連結される少なくとも一つのモータが、前記研削ヘッドに設けられている、
グラインダー。
【請求項２】
請求項１に記載のグラインダーであって、
前記ロックアセンブリは、
ロック部材、及び
前記支持部材の前記他端部を前記第二のフレーム部材に係合可能にロックする受入れ部材、
を含み、
前記受入れ部材又は前記ロック部分のいずれかが、前記第二のフレーム部材又は前記支持部材のいずれかに支持される、
グラインダー。
【請求項３】
請求項２に記載のグラインダーであって、
前記ロック部材は、前記受入れ部材内へとねじ込むものであり、
前記ロック部材はネジが切られた部分および前記ロック部材のねじ込みを容易にするハンドルを含む、
グラインダー。
【請求項４】
請求項１に記載のグラインダーであって、
前記ロックアセンブリは、前記ロック部材のハンドル部分を有するラッチアセンブリを含む、グラインダー。
【請求項５】
請求項４に記載のグラインダーであって、
前記ロック部材はキャスターを支持し、ロックする力が前記第二のフレーム部材に係合する前記キャスターを通じて適用される、グラインダー。
【請求項６】
請求項５に記載のグラインダーであって、
前記支持部材は、垂直方向に動くことが可能であり、
当該グラインダーはさらに、前記支持部材又は前記フレーム部材のいずれかに支持されるブレーキアセンブリ、及び前記支持部材又はフレーム部材のいずれかの反対側に支持される垂直ロック部材を含む垂直ロックアセンブリを含み、
前記垂直部材は前記ブレーキアセンブリ内に受けられ、前記ブレーキアセンブリは前記フレーム部材に関する前記支持部材の垂直位置を固定するために制動力を選択的に適用する、
グラインダー。
【請求項７】
請求項６に記載のグラインダーであって、
前記ブレーキアセンブリは、フェイルセーフブレーキを含む、
グラインダー。
【請求項８】
請求項６に記載のグラインダーであって、
前記支持部材は、前記支持部材が垂直方向に動けるように適合された線形レールにより前記フレーム部材の少なくとも一つに連結される、
グラインダー。
【請求項９】
請求項６に記載のグラインダーであって、さらに、
前記支持部材が垂直に動くように、前記支持部材に作用するアクチュエータを含む、
グラインダー。
【請求項１０】
請求項９に記載のグラインダーであって、
前記アクチュエータは、コントローラと連通し、そのことにより当該グラインダーの垂直位置を自動的に調整する、
グラインダー。
【請求項１１】
請求項１に記載のグラインダーであって、さらに、
前記支持部材の他端部に配置される停止部材及び前記第二のフレーム部材から、前記第一のフレーム部材とは反対側に伸長するブラケットを含み、
前記停止部材の一部分は、前記ブラケットと同じ方向に伸長し、
前記ロックアセンブリは、前記停止部材の一部分を前記ブラケットに連結し、前記第二のフレーム部材に対して前記支持部分を保持する、
ところのグラインダー。
【請求項１２】
請求項１１に記載のグラインダーであって、さらに、
前記第二のフレーム部材と前記停止部材との間に配置されるバンパーを含む、
グラインダー。
【請求項１３】
請求項１１に記載のグラインダーであって、さらに、
前記支持部材に支持されるアームを含み、
前記研削ヘッドは前記アームに支持され、前記アームに軸に関して枢動可能に取り付けられ、
当該グラインダーは、さらに、前記アームに支持され、前記研削ヘッドに連結されたモータアセンブリを有する傾斜アジャスタを含み、
前記モータアセンブリが作動すると、前記研削ヘッドが前記軸の周りを枢動する、
ところのグラインダー。
【請求項１４】
請求項１３に記載のグラインダーであって、さらに、
前記研削ヘッドを選択された位置に保持するために作動することができるブレーキを有するブレーキアセンブリを含む、
グラインダー。
【発明の詳細な説明】
【発明の属する技術分野】
【０００１】
本発明は概して、タイヤユニフォミティ装置に関する。
【従来技術】
【０００２】
タイヤユニフォミティ装置において、タイヤが品質規格内で製造されかつ機能することを保証するために、タイヤをさまざまな速度で回転させることによってテストする。このテストプロセスの間に、タイヤを回転させながら、タイヤユニフォミティ装置はタイヤの形状及び表面特性を高度な正確さで検査する。この検査中の時に、タイヤユニフォミティ装置はタイヤ内の不規則性を検出する。タイヤの表面及び形状のあらゆる不規則性はタイヤの適当な部分から材料を除去することによって補正される。
【０００３】
材料を除去するために、既知のタイヤユニフォミティ装置は、典型的にタイヤの回転とともに回転する単一の円筒形の砥石を有するグラインダーを採用している。タイヤが回転するに従い、選択的に砥石は材料を除去するべくタイヤに接触させられる。
【０００４】
既知のグラインダーにおいて、砥石も回転しながらタイヤと接触する。典型的なグラインダーは砥石及びその砥石用のモータが取り付けられる枢動アームを有する。しばしば、モータ及びギヤボックス装置が砥石の回転の速度及び方向を制御するのに使用される。その際、モータはベルト若しくはチェーン及び一列のプーリー若しくはスプロケットによって砥石に結合される。一連のベルト若しくはチェーンを駆動するのに必要なモータ及びギヤボックスはかさばり、そのためこの装置の配置が制限される。実際、典型的なモータハウジングは突出し、砥石が直線状に動くことを妨げる。これを克服するために、従来のタイヤユニフォミティ装置は駆動ベルト若しくはチェーンを収納するアーム上にグラインダーから離してモータを取り付けている。このように、モータは計器、ロード（装填）ホイール、及びテストタイヤに近接して配置されなければならない他の器具から離れて配置され、そこにはより多くの空間が必要となる。アームはモータハウジングが限定された領域内で半径方向へ移動できるようにピボットを使って取り付けられている。ピボットはモータと砥石との間に配置され、またアームは、そのアームに取り付けられた油圧式シリンダの力にしたがってピボットを中心に枢動する。典型的な油圧シリンダは、アームを横切るように作用(伸縮)し、したがってアームは、枢動するフレーム部材ではなく、別のフレーム部材に取り付けられる。そのように取り付けられることから、油圧シリンダはグラインダー及びグラインダーの周囲に位置することになる。
【０００５】
アームの回転のために、グラインダーはタイヤの中心へ直接向けることができない。言い換えれば、グラインダーとタイヤとの接触ポイントはピボットを中心とした円弧内で移動する。単純に理解されるように、この方法でタイヤとの接触を始めると、繰り返し可能な方法で良好で正確な接触をすることが困難になる。さらに、グラインダーのハウジングは、機械ハウジングと接触しないように調節されなければならず、またグラインダーとタイヤとの間で適正な接触をするようにしなければならない。一例であるが、グラインダーハウジングはしばしば研削処理によって作られるパーティクルを除去するために真空供給器に結合されており、そのハウジングは砥石の回りにぴったりと適合するように作られなければならない。このハウジングが砥石に関してぴったりと適合するため、このような装置において、アームの単純な枢動で、ハウジングは回転するタイヤと接触を起すことになる。そのような接触は研削装置に重大なダメージを与え及びタイヤにもダメージを生じさせる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
そのような接触を避け、さらに材料を除去すべく砥石をよりよく配置するために、従来の装置はアームに関してハウジングを回転することによってハウジング及び砥石の位置を調節する。この調節を実行するために、既知の装置は連続のリンク機構を組み込む。場合によっては、５つのリンク機構が使用される。切削公差のために、各リンクは誤差を本来的にもつ。複数のリンクが使用されるとき、この誤差はタイヤ材料の正確な除去に際して、重大なものとなる。これらの誤差はタイヤとの良好な接触の達成を困難にする。
【０００７】
また、２つの砥石が使用されるときは、実際上、両方の砥石をタイヤに同時に当てさせないと、グラインダーの能力が発揮できず、ある場合にはひとつの砥石がタイヤTと接触できなくなる場合が生ずる。しばしば第２の砥石は、以下により詳細に説明されるように、先動（leading）砥石によって作られたリップ若しくは他の不規則性を除去しようとするのに使用されるが、リンクの誤差によって追従（trailing）砥石がタイヤと接触しなくなったとき、追従砥石はその正しい機能を実行することができない。
【０００８】
従来のグラインダーにおいて、タイヤからの材料除去の量若しくは除去の速さは、砥石を駆動する単一モータの研削電流の関数としてしばしば測定される。２つの砥石をもつ装置において、単一モータの研削電流の測定では、各グラインダーによって為された作業能率の情報を正確に知り得ない。したがって、もしひとつの砥石が完全に接触していなくても、この状態は検出されないままである。さらに、ベルト若しくはチェーンを含むモータを砥石にリンクさせる装置はこの測定にさらなる誤差を生じさせる。
【０００９】
タイヤから材料を除去する点に関して、既知の装置は典型的に回転の中心軸の回りに回転する概して円筒形の砥石を採用する。従来技術を略示する図１によく示されるように、円筒形砥石の半径方向プロファイルは、砥石の回転に関して、砥石が接触したタイヤエレメントEの先方側のタイヤの周辺の各切れ目においてリップLを残す。リップLは砥石の回転によって形成されると思われる。砥石がタイヤTの周辺の切れ目によって分離されたタイヤエレメントEと接すると、砥石の半径方向力は半径方向にタイヤエレメントEの変形を生じさせる。同時に、比較的弱く作用する砥石の接線方向力によって、概してフレキシブルなタイヤエレメントEは砥石の回転方向へ曲げられる。したがって、タイヤエレメントEの先方部分は砥石からそれるので、それはより小さい程度に挽かれる。エレメントが砥石を通過すると、それたエレメントは図２に示されるように不規則な形状をもつことになる。この不規則な形状はしばしばリップLと呼ばれる。
【００１０】
単一砥石装置において、リップを除去するためにタイヤの回転を逆にして、反対方向からも研削する試みが為された。残念ながら、この逆回転はタイヤエレメントの反対側にもリップを生じさせた。対となった砥石がリップを除去するべく第２の砥石を使用する試みとして導入された。しかし上記したように、研削ヘッドの位置を調節するリングによって導入される誤差が、砥石の適正な接触を妨げリップLの除去が不完全となる。または、第２の砥石がタイヤに接触しなかった場合には、リップLは完全にそのまま残る。
【００１１】
単一又は対となった砥石装置のいずれにおいても、砥石を支えるアームが枢動可能に支持されているものであると、このことが、タイヤを研削するときの不正確さの原因となり得る。先述のように、グラインダーは、典型的に、グラインダーがタイヤに関して回転するようにしてフレーム部材のひとつに枢着されたアームに取り付けられる。典型的に、砥石がタイヤと接触すると、油圧シリンダにより生じた砥石のところの力はこのアームに沿ってピボットに伝えられる。アームが長くなると、これらの力はピボットのところに形成されるモーメントを比例的に増加する。ピボットが極端に硬い材料から作られない限り、これらの力は、アーム又はグラインドヘッド自身を動かし、グラインダーによる適当な量の材料の除去を妨げる。このような動きによる不正確さを防ぐために、グラインダーを取り付けるためのより安定的なシステムが必要とされている。
【００１２】
本発明の目的はタイヤユニフォミティ装置において、グラインダーのためのより安定的な取り付けアセンブリを与えることである。
【００１３】
さらに本発明の目的は、自動化された傾斜アジャスタを有するグラインダーアセンブリを与えることである。
【００１４】
一般的に本発明は、タイヤユニフォミティ装置において、一端部と他端部とを有し、一端部が第一のフレームに枢着され、他端が第二のフレームに係合する支持部材と、支持部材の他端部が第二のフレームに係合したとき、他端を第二の部材に結合させるロックアセンブリと、支持部材に支持される研削ヘッドと、を含み、タイヤに当接し研削するための少なくとも一つの砥石及び砥石を回転する砥石に連結される少なくとも一つのモータが、研削ヘッドに設けられる。
【００１５】
さらに本発明は、円周を有するタイヤをテストするためのタイヤユニフォミティ装置において傾斜アジャスタを設けられ、このタイヤユニフォミティ装置は、ピボットのところでアームに支持され、タイヤの円周の接線方向に平行に伸張するピボット軸の周りを枢動することができる研削ヘッドを有し、傾斜アジャスタは、アームに支持され、研削ヘッドに結合されるモータアセンブリを含み、このことにより、モータアセンブリが動作すると、研削ヘッドが枢動する。
【００１６】
したがって、本発明の主な目的は、添付する図面を考慮して考察されかつ解釈されて以下の詳細な説明を読むことにより明らかとなる他の目的とともに、上述の改善されたタイヤ均一性砥石を与えることである。
【００１７】
【発明の実施の態様】
本発明に従うグラインダーは概して添付図面において符号10によって参照される。グラインダー10はタイヤTから材料を除去するために使用される。タイヤTはタイヤユニフォミティ装置（図示せず）内に配置され、したがってタイヤユニフォミティ装置内で中心軸CAの回りに回転可能に取り付けられる。タイヤユニフォミティ装置の動作中、タイヤTは適当な駆動機構によって回転させられ、その結果タイヤTは中心軸CAの回りに回転する。タイヤユニフォミティ装置はタイヤTに対してその表面特性を含むタイヤTのアスペクトを評価するべく回転を生じさせる。
【００１８】
その目的のため、負荷ホイールがタイヤTの周辺と係合したり係合しなかったりするように移動し、さまざまなセンサーがタイヤの完全性、形状及び表面品質についての情報を得るべく利用されている。タイヤTの表面Sの不規則性は表面Sから材料を適当に除去することによって補正される。材料を除去するために、グラインダー10は選択的にタイヤTの表面Sに接触する。
【００１９】
グラインダー10はそのような接触を実行するために、例えばフレームFによってタイヤTの近傍に適当に支持される。フレームFは独立の支持体であっても、タイヤユニフォミティ装置の一部であってもよい。ここでは、グラインダー10はフレームFに取り付けられた支持部材12を含む。図４に示されるように、支持部材12はフレームFに関して支持部材12を調節できるようにピボット14を備える。支持部材12が枢動すると、グラインダー10は、グラインダー10とタイヤTとが適正に接触できるようにタイヤと整合することができる。グラインダー10の中心線CLはグラインダー10の二つの砥石が同時接触するようにタイヤTの中心軸CAを通過する。
【００２０】
グラインダー10は、整列すると、それが研削処理中に整列し続くように確実にその位置にロックされる。
【００２１】
その目的のために、支持部材12は支持部材12から伸長するピボット停止部材11を備える。さらに、バンパー13及びシム15が間隔を調節するためにフレームと支持部材12との間に設けられる。明らかなように、調節シム15及びバンパー13はフレームFとピボット停止部材11との間に配置される。したがって、支持部材12のフレームFに対する位置はシム15のサイズを変化させることによって調節される。その後グラインダー10はフレームFに対してロックされる。これに代え、タイヤT及びその中心線CLに関してグラインダー10の位置を決定するための適当なセンサー及びフレームFに対する支持部材12の移動によってグラインダー10の位置を変化させるためのセンサーに応答する適当なアクチュエータを組み込んだダイナミックな調節システムが使用されてもよい。このようにして、グラインダー10は適切にタイヤTに関して整列される。好適には、グラインダー10のセンターラインCLはタイヤTの軸CAと交差する。
【００２２】
ひとつまたはそれ以上のアーム16が支持部材12によって、間隔をあけて保持される。アーム16はベアリング18上に支持され、このベアリング18により、タイヤTの方向へ、そしてタイヤTから離れるというアーム16の実質的な直線移動が容易になる。図６に示されるように、ベアリング18は線形ベアリングであり、また支持部材12上に適切に取り付けられたローラー19を含む。ローラー19はアーム16のエッジ21を受け入れるように垂直方向に整列される。図６に示されるように、オフセットベアリング18が採用され、アーム16上に作用する力に抗するようにかつアーム16の位置を維持するべくアーム16のエッジ21のいずれかの側に配置される。図４及び５を参照して、ベアリング18は支持部材上の前後方向の位置に配置され、動作中アーム16をガイドするべく長手方向に整列される。
【００２３】
アーム16は概して符号20で参照される適当な線形アクチュエータによって作動され、油圧若しくは空気圧シリンダのような流体駆動アクチュエータ、モータ駆動アクチュエータ、電気アクチュエータ等を含む。図示された実施例において、アクチュエータ20はタイヤTの方向へアーム16を駆動するよう伸長し、タイヤTからアーム16を引くよう引っ込む一対のシリンダ22を含む。
【００２４】
上記したように、グラインダー10の操作は技術的に入手できるさまざまな方法によって制御される。例えば、油圧若しくは空気圧シリンダ22は研削ヘッド30を支持しながらアーム16を伸長しまた引っ込めるのに使用されている。この場合、流体供給器から流体を供給する供給ライン（図示せず）がシリンダ22へ選択的に流体を向けかつ動力を作用させるために使用される。これらのシリンダ22の起動は、タイヤT若しくは研削ヘッド30の位置を検知できるように配置されたセンサー37によって調整される。センサー37はシリンダ22への流体供給を制御する制御器39と接続している。図示された実施例において、マニホールド43を通過してシリンダ22に供給される流体の流量を制御するためにサーボ弁41が使用される。流量制御の結果として、タイヤTに関する研削ヘッド30の位置が制御される。
【００２５】
さらに、研削ヘッド30及びタイヤTの相対的な位置は特定のタイヤTによって必要とされるときに調節され得る。その目的のため、アーム16は分離アジャスタ24とアーム16の末端28と係合する傾斜アジャスタ26とを備える。末端28は、互いに若しくはアーム16に関して研削ヘッド30同士の間隔があけられるように枢動可能となっている。研削ヘッド30のさらなる操作を与えるべく、研削ヘッド30はアーム16の末端28に枢着される。図４に最もよく示され、以下により詳細に説明されるように、研削ヘッド30は末端28の間隔があけられた部材29の間に枢動可能に取り付けられ、その間で回転若しくは傾斜する。グラインダー10はあらゆる位置に向けられ、したがって傾斜は変化可能であるが、砥石32は実質的にタイヤTの平面と平行な面内にある。砥石32が傾斜すると、砥石32はこの平面から外れ、タイヤTの面と実質的に平行な面とタイヤTの面と実質的に垂直な面との間で回転する。わかるように、傾斜量は適当な停止部材若しくはリミッタによって制限でき、傾斜アジャスタ26は傾斜量及び速度を制御する。傾斜アジャスタ26は研削ヘッド30の傾斜量を制御するべくアーム16若しくは末端28から研削ヘッド30へ伸長する。研削ヘッド30の移動の範囲を制限するために、調節可能なピボットロック31が研削ヘッド30と係合する。この場合、調節部材24、26は研削ヘッド30の間隔を変化させるため、またはタイヤT及びアーム16に関して研削ヘッド30を傾斜させるために使用される。ネジが切られた部材、ギヤ、ラチェット部材、流体シリンダ若しくはカムのような機械的アクチュエータまたは線形レールを含む電気アクチュエータを含むさまざまな調節部材24、26が使用される。これに代えて、間隔及び傾斜はフレームF、アーム16若しくは支持部材12上で研削ヘッド30を移動することによって調節される。
【００２６】
研削ヘッド30はアーム16の一対の末端28で支持される。一対の末端28は研削ヘッド30をその間に受け取る一対の間隔があけられた部材29を含む。研削ヘッド30は少なくともひとつのモータ35によって駆動される一対の砥石32、34を含む。図４に示されるように、各砥石32、34は各砥石32、34に近接して配置されるモータ35、35'によって直接駆動される。モータ35は砥石32、34に近接して支持され、さらにアーム16の末端28若しくは覆い40それ自身に取り付けられる。砥石32、34はモータ35に取り付けられ、それによって直接駆動される。各砥石32、34はそれ自身の個々のモータ35によって動作する。各砥石32、34に対して単一のモータ35を使用することによって、モータ35、35'のサイズが縮小する。各砥石32、34を直接駆動することによって、プーリー若しくはスプロケット駆動アセンブリを要求する従前のシステムと比較して、さらにモータのサイズは縮小される。さらに研削電流（各砥石の動作）は各モータによって為された作業のパーセンテージ表示を与えるために各モータに対して測定される。
【００２７】
砥石32、34が直接駆動されるとき、駆動システムの慣性は、一連のベルト若しくはチェーンによって、砥石の方向を制御するギヤボックスに結合する（砥石から離れて配置された）大きいモータを組み込む既存のシステムに比べ減少する。直接駆動システムにより減少した慣性は、砥石32、34の速度及び開始を改善する。砥石32、34を素早く逆転することができるため、直接駆動システムは逆転が必要な場合での処理時間を大幅に減少させる。
【００２８】
図７に最もよく示されるように、モータ35は覆い40の近くに固定される。モータ35のシャフト42は覆い40内に形成された穴を通じて伸長し、さらに覆い40によって画成される研削チャンバ44内に伸長してそこで砥石32、34と結合される。モータ35への電力は通常ケーブルによって供給され、それは接続箱46でモータ35に接続する。モータ35の部品を保護するために、モータ35の表面を実質的に覆うためにハウジング48が設けられている。砥石のパーティクルをより除去するため、覆い40は砥石32、34をぴったり覆う。覆い40には、砥石32、34の研削面52、54が露出するように、砥石32、34の回転軸から半径方向外側へ配置されかつそこから離れたところに穴50が形成される。さらに、覆い40には、砥石32、34の清掃、修理若しくは交換のために使用者が覆い40の内部44に接近できるように砥石32、34から軸方向に離れた穴55が形成される。動作中は、軸方向に離れた穴55は適当なカバー58によって閉じられる。
【００２９】
覆い40は研削処理中に発生したパーティクルを除去するために覆い40の内部に通ずる真空源に取付けられたノズル60を備える。図４に示されるように、覆い40が曲がった壁61を有すると、図５に最もよく示されるように、ノズル60はチャンバ44内に通ずる。ノズル60は覆い40と一体となって形成され、ホース62によって真空ソースへ気密に結合される。さらにパーティクルの除去を助けるべく、タイヤTのトレッド内若しくはその表面Sにあるパーティクルを排出するために、ジェットノズル64がタイヤTの方へ向けて流体を供給する。ジェット64は砥石32から離れた供給器に気密に結合される。ジェット64は覆い40の外部若しくは内部に配置される。好適には、ジェット64はタイヤTの近くに配置され、同時出願中の明細書で議論されるように、ジェットはそれが真空源によって作られる真空ストリーム内の中心に位置するように位置決めされる。
【００３０】
覆い40はタイヤTに向いてあけられており、タイヤTに対して砥石32、34の一部が露出する。しながらセンサー37はタイヤTから除去される材料の量を決定するために覆い40上若しくはその付近に取り付けられる。センサー37は制御器39に接続され、それによって砥石32、34の移動を制御する。
【００３１】
タイヤTから材料を除去する際、回転するタイヤTに関して先動砥石32が接触し、先動砥石32の後ろに配置された追従砥石34はそのあとにわずかにタイヤと接触する。砥石32、34はそれぞれの回転軸の回りに同じ方向に回転するか、または互いに関して反対方向に回転する。例えば、図２に示されるように、先動砥石32は時計回りにまた追従砥石34は反時計回りに回転する。特定のタイヤTに依存して、砥石32、34の回転はタイヤTの回転の方向に関して変えてもよい。例えば、各砥石32、34はそれ自身のモータ35を有し、各モータは砥石32、34を時計回り若しくは反時計回りに駆動する。これに代え、単一モータが使用されるとき、両砥石32、34の回転方向を制御し駆動するのにベルト、ギヤ若しくは他の既存の手段が使用される。
【００３２】
上記したように、アーム16及び研削ヘッド30の位置は線形アクチュエータ20によってアーム16を選択的に伸長若しくは引っ込めることによって制御される。アーム16が伸長すると、研削ヘッド30の砥石32、34の両方が同時にタイヤTの表面Sと接触することができる。この方法において、研削ヘッド30は単一のアクチュエータ20によってタイヤTに接触するよう直接駆動される。接触すると、先動及び追従砥石32、34は連続的にタイヤTから材料を除去する。先動砥石32は材料のバルクを除去し、追従砥石34は先動砥石32によって残されたリップL若しくは不規則性を除去する。十分な材料がタイヤTから除去されると、線形アクチュエータ20は、アーム16を引き込め、砥石32、34がタイヤTから離れる。もし砥石の軸が互いに横方向に整列していると、概して砥石32、34は同時にタイヤTの表面Sから離れる。
【００３３】
研削はトレッド、側面若しくはそれらの間の肩部で行われるので、覆い40及びモータ35を含む研削ヘッド30は軸70の回りに枢動可能になっている。図示された実施例において、アーム16の末端28は、覆い40の両側に配置された一対のピボットポイント72、74のところで研削ヘッド30の覆い40に取り付けられている。図５（図７）に示されるように、ピボットポイント72、74は概してモータ35のベース76付近に配置され、覆い40の頂部78と実質的に整合している。傾斜アジャスタ26はアーム16とモータ35のハウジングとの間に伸長し、傾斜アジャスタ26が変位すると、ピボットポイント72、74によって画成された軸70の回りに研削ヘッド30が枢動する。この方法において、もし必要なら砥石32、34は表面に関して実質的に平行に側面、肩部、若しくはトレッドと接触するようにしてもよい。タイヤから除去されるべき不規則性のタイプに依存して、砥石32、34の研削面52、54は、傾斜アジャスタ80により、さまざまな角度で配置され得ることがわかる。
【００３４】
さらに、異なるタイヤT若しくはその一部に対する異なる表面特性を得ることが望ましい場合があるだろう。結局、さまざまなタイヤTがタイヤユニフォミティ装置でテストされる際にタイヤTに対して種々の研削処置が必要となろう。タイヤTの変化に順応するために、全体的に、そして互いに砥石32、34の回転の速度及び方向が、モータ35の速度の制御により、若しくはプーリー若しくはギアディファレンシャルを含む既存の手段を使って変化させられる。これに代え、異なる粒度を有する砥石32、34が所望の表面特性を得るために選択される。
【００３５】
さらに研削ヘッド30及びモータヘッド35はほとんど修正無しで現存のグラインダーに利用できることがわかるであろう。
【００３６】
他のグラインダーが、概して添付図面の図８〜１２Bにおいて符号110によって参照される。グラインダー110は、ピボットポイントのところでアーム116に枢着された一組の間隔があけられた部材129を含む。研削ヘッド130は部材129間に配置され、そこで枢動可能に支持される。それぞれの部材129は、ヘッド130が取りつけられるピン171のようなピボット172を有し、研削ヘッド130が回転するピボット軸170を定める。
【００３７】
研削ヘッド130の傾斜は、電動傾斜アジャスタ180を使用して電動式に行われる。傾斜アジャスタ180は、研削ヘッド130を軸170の周りで回転させるように、研削ヘッド130に連結される。
【００３８】
その目的のために、傾斜アジャスタ180は概して符号185によって参照されるモータアセンブリを含む。モータアセンブリ185は、研削ヘッド130に直接連結されるシャフト188を有するモータ186を含む。このような構成において、モータ186は、それぞれのピボット172のところで、研削ヘッド130すなわち部材129に配置される。
【００３９】
これに代えて、図８及び１１に示したように、モータ186はピボット172の末端に配置され、カップラー187により研削ヘッド130に連結され、適当なリンク、カム、チェーン又はベルトを含むことができる。カップラー187は、モータ186を実際上タイヤユニフォミティ装置のどんな位置にでも配置することができる。ベルトを使用する場合、ベルトの送りは、様々なホイールまたはプーリーによりうまく動かすことができる。図１０に示すように、ベルトは、ピン171及びモータシャフト188に取り付けられたプーリーの間にわたすことができる。
【００４０】
先述のように、周囲の構成要素及び研削ヘッド130の動きを考慮して、モータアセンブリ185をタイヤユニフォミティ装置10のどんな位置にもマウントすることができる。一つの適当な位置は、アーム116上である。図１１に示すように、モータ186はアーム116の末端128に配置することができる。図示のように、モータ186は部材129の一つに取り付けられ、研削ヘッド130を支持する。モータ186は、研削ヘッドの動きとの干渉を防ぐために、研削ヘッド130の背後の部材129の間に取り付けることができる。研削ヘッド130から伸長する真空ホースの干渉を防ぐために、モータアセンブリはホースHが位置するところの下方又は放射状に外方向に取り付けることができる。
【００４１】
図１１の実施例において、モータ186は部材129の内部表面129Aに取り付けられ、研削ヘッドから後方に間隔をあけている。部材129が真空ホースの壁からおおきく間隔をあけているため、モータ186はホースに干渉することがない。
【００４２】
モータ186の内部の配置を調節する一方、モータ186を研削ヘッド130の外部の部材129に連結するため、部材129は、モータシャフト188を部材129の外部表面129Bの下に伸長させることができるシャフトボア189を備えることができる。図１１に図示するように、モータシャフト188及びピン171が外部表面129Bの外部に伸長し、カップラー187がシャフト188及びピン171の間に取り付けられてモータ186を研削ヘッド130に連結させ、これにより、モータシャフト188の回転が比例した研削ヘッド130に傾斜を引き起こす。すぐにわかるように、ベルト又は同様のカップラー187が使用される場合、動きの程度は、カップラー187の選択により、又はシャフト、ピン又はプーラーの直径を変化させることにより調節することが可能である。
【００４３】
研削ヘッド130は所望の位置に配置されると、モータ186又は適当な制動アセンブリにより、その位置に保つことができる。ひとつの制動アセンブリは、概して符号190によって参照され、このアセンブリはブレーキ191を含む。ブレーキ191は、研削ヘッド130又はピボット172、174に近接して配置され、ヘッド130を適所に保持するために、直接的に制動力を適用する。機械的な利点を得るために、ブレーキ191はピボット軸170の末端に配置され、ブレーキ部材132により生成される、レバーアームに沿った制動力を適用する。
【００４４】
ブレーキ部材192は、研削ヘッド130に固定することが可能であり、研削ヘッド130からブレーキ191に向かって伸長する。図示の実施例において、ブレーキ部材192は、覆い140の側面に取りつけられ、研削ヘッド130から後方に伸長し、ブレーキ191のパッド193の間に置かれる。研削ヘッド130に関して安定した部材、例えばアーム116又は部材129に取りつけられる場合のように、ブレーキ191がヘッド130の傾斜によって動かないとき、ブレーキ192は、ヘッド130が傾斜すると、ブレーキ191が部材192に力を適用することができる位置に位置するように伸長部194を備えることができる。その目的のため、伸長部194は、ブレーキ191が作用することができる表面196を与えるために、ブレーキ192から外方向に伸長する。伸長部194が連続的である必要はなく、単にセット位置に対応する多数のタブを与えてもよいことがわかるだろう。
【００４５】
図示の実施例において、伸長部194とブレーキ部材192とは、連続する弓状の末端エッジ197をもつ、ハチェット形状の部材を画成するように結合する。伸長部194から連続してエッジ197は、制動力が適用される伸長部194に沿って、無数の点を与える。弓状のエッジ197は、軸170から一定の半径に沿って形成され、パッド193の間で、軸170に関して伸長部194の回転のためのすきまを空ける。エッジ197の弓の長さは、研削ヘッド130のための所望の範囲の動作、又は、言い換えれば、所望の程度の傾斜により決定することができる。明らかなように、研削ヘッド130の動作の範囲すべてにおいてパッド193の間に置かれる伸長部194により、制動力をブレーキ部材192に適用することにより、研削ヘッド130はあらゆる点において適所に保持され得る。
【００４６】
ブレーキアセンブリ190が、ブレーキ部材192の適当な方法により、実質上あらゆる位置に配置され得ることは明らかである。図示のように、ブレーキ191は部材129の内部129A上のモータ186に近接して配置される。ブレーキ部材192を研削ヘッド130に簡易に取り付けるために、パッド193及びブレーキ部材192は、パッド193間のスペース195が、ブレーキ部材192と同じ平面にあるようにして配置される。この方法において、ブレーキ部材192は、研削ヘッドと共に回転したとき、自由に通過する。
【００４７】
動作の際に、研削ヘッド130は、実線で示した静止位置に位置することができる。モータアセンブリ185を駆動させることにより、研削ヘッド130は、位置130’のような傾斜位置に移動する。研削ヘッド130を静止位置又は傾斜位置に保持するために、ブレーキアセンブリ190は、直接的に研削ヘッド130又はブレーキ部材192に制動力を適用する。研削ヘッド130に取り付けられたブレーキ部材192が使用されると、ブレーキ191は、ブレーキ部材192に制動力を適用する。研削ヘッド130に直接取り付けられたブレーキ部材192を有する図示の実施例において、傾斜位置130’に対する研削ヘッド130の傾斜は、同様にブレーキ部材192を、傾斜位置192’について回転させる。ブレーキ部材192が回転すると、制動力を適用されながら、伸長部194は、配置されたパッド193間に留まり続ける。このように、研削ヘッド130が適当な位置に到達すると、パッド193は伸長部194を把持し、伸長部194及び研削ヘッド130を選択された位置に保持する。このようにして、研削ヘッド130は傾斜し、傾斜アジャスタ180によって多くの位置に保持される。
【００４８】
アーム116の末端128のところの部材129もまた枢着されるため、向かい合った研削ヘッド130、130間の間隔を調節するために、同様のモータアセンブリ及びブレーキアセンブリを使用することができる。いずれの場合でも、与えられるタイヤのための研削ヘッド130の傾斜又は間隔の程度は、これらのアセンブリを、タイヤユニフォミティ装置のコントローラCに接続することにより、自動化することができる。コントローラCは、傾斜及び間隔を調節するようにモータアセンブリ185に命令することができ、この調節は、正確な位置を得ることを保証するために、タイヤユニフォミティ装置の様々なセンサーからのフィードバックを使用することにより、自動化することができる。
【００４９】
先述のように、グラインダー110は、フレームFに支持され得る。先の実施例のように、グラインダー110は、支持部材112によりフレームFに結合することができる。支持部材112は、使用者がグラインダー110の構成要素に容易に近づけるように、グラインダー110が枢着されるピボット114を備えることができる。例えば、砥石132、134の交換が必要な場合、使用者が砥石132、134に近づけるように、グラインダー110はピボット114の周りを、タイヤTから離れるように枢動することができる。
【００５０】
使用者が砥石132、134に接近できるようになったままで、グラインダー110の安定性を改善するために、他の支持システムを使用することができる。例えば、一点以上において、グラインダー110をタイヤユニフォミティ装置に連結させることができる。図９に図示されるように、ボルト102により、支持アセンブリ100が第一のフレーム部材101に取り付けられ、支持部材112が回転的に結合されるピボット部材103を備える。支持部材112は、末端105のところのピボット114を有する第一の支持部104を備え、このピボット114は、フレーム部材101から伸長するか、またはフレーム部材101に取り付けられるピボット部材103に支持部材112を取り付け、グラインダー110のための第一の結合点を形成する。第二の支持部106は、支持部材112から第二のフレーム部材107に向かって、第一の支持部104の反対に伸長する。第二の支持部106は、付加的な取付点を提供し、取付点は、上述のように，グラインダー110が枢動できるように離脱可能に作ることができる。その目的のため、第二の支持部106は、停止部材108を備え、停止部材108は、第二のフレーム部材107と接触するためのバンパーBを含む。停止部材108は、伸長部分109を備えることができ、伸長部分109は、第二のフレーム部材107の外側表面を超えて伸張し、後述するような適当なロックアセンブリにより、第二のフレーム部材107に支持部材112を取り付けるための付加的な表面を与える。
【００５１】
第二の支持部106の停止部材108を、第二のフレーム部材107に固定するか、さもなければ連結するために、使用可能ないくつのアセンブリを使用してもよい。第二の支持部106は、支持アセンブリ100と同様の方法で、ボルトにより直接フレームＦに取り付けられている。図８、９、１２A,１２B及び１３に示したように、ロックアセンブリをこの目的のために使用することができる。一つのロックアセンブリは、概して符号200によって参照され、受入れ部材202を有する溶接部又はファスナーによってフレーム部材107に取り付けられるブラケット201を含むことができる。第二の支持部106に支承されたロック部材203は、第二の支持部材106及び第二のフレーム部材107を互いに結合するために、受入れ部材202にねじ込まれ、係合される。
【００５２】
図１２Aに示された一実施例において、ロック部材203は、ネジが切られた部分208を含む。このロックアセンブリ200において、第二の支持部106がフレーム部材107と係合した状態で、ロック部材203を受入れ部材202にねじ込むと、適所にロックされる。ロック部材203は、ロック部材を受入れ部材202にねじ込むと、停止部材108と受入れ部材202との間に固定力が作用し、フレーム部材107に対して第二の支持部106がロックできるように、停止部材108に支持される固定部分204を備えることができる。固定力の適用を容易にするために、ネジがきられてロック部材203を用いて、より大きな技術的利点を与えるために、ロック部材203は、ネジが切られた部分208から外方向で放射状に伸長するハンドル部分209を備えることができる。Cクランプを含む、同様の形式で使用される他のロックアセンブリを使用することができることがわかるだろう。このタイプの取り付けを容易にするために、停止部材108は、第二のフレーム部材107の側面により画成される平面上に伸長する伸長部分109を備えることができ、ブラケット201は、固定力がブラケット201と停止部材108の伸長部分109との間に適用されるように、停止部材108の伸長部分109の反対側で、フレーム部材の側面に取り付けることができる。
【００５３】
他のロックアセンブリ200’が、図１２Bに図示される。ロックアセンブリ200と同様に、ロックアセンブリ200’は、第二のフレーム部材107に取り付けられたブラケット201を含む。他のロックアセンブリ200’は概してラッチタイプのアセンブリである。しかし、この場合において、ロック部材203’は停止部材108に固定力を適用するために使用されるアーム250である。ロック部材203’は、ハンドル部分209’、アーム250及びアーム250とハンドル部分209’との間に位置するリンク251を含む。ハンドル部分209’を回転することにより、固定力を適用するために、リング251は、カムフォロア型形式でアーム250を回転させて、停止部材108と接触する。図１２Bに示した実施例において、アーム250は、ボルト253及びナット254により、ロック部材203’に適当に支持されるキャスター252を備える。この場合において、固定力は、ロック部材203’を介してキャスター252を通って適用される。キャスター252は、ロックアセンブリ200’が係合している間、グラインダー110の垂直方向の調節をすることができる。図８に最もよく示されているように、第一の支持部104は、スリーブ形状を有することにより、又はTHKレールのようなレールアセンブリ257により、このようなグラインダー110の垂直方向の調節ができるように、第一のフレーム部材101と滑動可能に係合することができる。グラインダー110の垂直の調節は、手動又は自動で行うことができる。自動調節のために、線形アクチュエータのようなアクチュエータ258又は電動若しくは加圧シリンダが、グラインダー110を昇降させるように支持部材112に作用することができる。図８に模式的に円として示したシリンダ259は、第一のフレーム部材101に近接した支持部材112の部分と係合する。シリンダ259は、グラインダー110の位置を調節するために垂直に作用し、コントローラCからのフィードバックに基づいて、連続的にこの位置に調節することができる。概して符号260により示されるブレーキアセンブリは、所望の垂直位置にグラインダー110を保持するために利用することができる。ブレーキアセンブリ260の使用を容易にするために、垂直に配置された垂直部材261が、ブレーキアセンブリ260と相互作用するように、第二のフレーム部材107のようなフレーム部材から外方向に伸長することができる。概して、ブレーキアセンブリ260は、垂直部材261が通れる受入れ部材263を有するブレーキ262、及び受入れ部材263付近で、垂直部材261に制動力を適用するためのブレーキパッドを含む。図８に示したように、第二の支持部106のように、ブレーキ262がグラインダー110に支持されると、ブレーキ262及び垂直部材261の位置を入れ替えることができることがわかるだろう。この場合、グラインダー110は制動力を適所に保持するように受け止める。さらに安全性を与えるために、フェイルセーフブレーキアセンブリを使用することができる。例えば、空気圧又は油圧ブレーキ262は、ブレーキ262内の圧力がゼロの状態であるときに係合するパッドを有して使用することができる。このため、システムの圧力が失われても、ブレーキ262は係合し、グラインダー110は適所に保持される。ブレーキを開放するために、フレームF又はグラインダー110に支持され、ブレーキ262に流体を介して結合されるイニシエーターのような適当な源から圧力が適用される��
【００５４】
動作に関して、ブレーキアセンブリ260はグラインダー110の垂直方向の調節がなされる前、又はグラインダー110がピボット114の周りを回動する前に解放されなければならない。ロックアセンブリ200’により適用される固定力は、グラインダー110が揺動する前に除去される必要がある。図１２Bに最もよく示されているように、ロックアセンブリ200’が非係合位置に解放されると（破線で示す）、ロック部材203’及びキャスター252は、ピボット104の周りでグラインダーが回動するための間隔を与えるために、第二の支持部206から離れるように回転する。特に、砥石32、34を変更するときのように、グラインダーがピボット104の周りを枢動するときに、バンパー109がキャスター252を通過するように、キャスター252は第二の支持部206から離れるように回転する。
【００５５】
明らかなように、第一及び第二の支持部104及び106が第一及び第二のフレーム部材101、107に結合されると、より高い安定性をもってグラインダー110がフレームFに支持される。さらに、第一及び第二のフレーム部材101、107への取り付けにより、グラインダー110はフレーム部材101、107の間で中心を決められ、タイヤTの中央軸CAを通過するフレーム部材101、107に関して中央に位置した線Lに沿いながらタイヤTに向かって直接駆動することができる。この方法において、タイヤに向かって直線的に駆動することが可能であり、研削ヘッド130はそれぞれの砥石が実質的に同時にタイヤに接触するための能力が改善される。グラインダーの調節は、ロックアセンブリ200を調節することによりなされるか、それぞれフレーム部材101、107及び、支持部材100及びス停止部材108の間にシムを挿入することによりなされる。
【００５６】
グラインダー10及び110と同様の他のグラインダー310が、図１３及び１４に示されている。グラインダー310は、フレームFに支持される支持部材312を含み、使用者が支持部材312及び研削ヘッド330に接近することができるようにグラインダー310の揺動の調節を行うことができるピボット314を備える。先の実施例のように、研削ヘッド330は第一の砥石332及び第二の砥石334または単一の砥石332を有することができる。砥石332、334は、ベルトBにより、一つ又は二つ以上のモータ335に連結される。砥石332、334は先述のように直接駆動され得ることが分かるだろう。
【００５７】
図１３及び１４に図示したグラインダー310は、しばしばC.A.R.E.(classify and reduce eccentricity）グラインダー又は中央グラインダーと呼ばれ、そのフレームF内の配置のために、概してタイヤTについて固定位置に保持され得る。このように、グラインダー310の砥石332、334を、タイヤTに向かって、又はタイヤTから離れるように駆動する必要がない。その目的のために、グラインダー310は図示のように概して、レール338に配置されたストップ336により可能ないくつかの手動調節をもつ固定軸位置に保持される。これに代えて、グラインダー310は先述の実施例のように、タイヤTに向かって、又はタイヤTから離れるように駆動することができる。さらに、グラインダー310は、先述のように垂直方向に動かすこともできる。
【００５８】
先の実施例のように、グラインダー310は、ピボット314のところで第一のフレーム部材301に枢着された第一の支持部分304を備えることができる。第二の支持部分306が、第二のフレーム部材307への取り付けのために、ボット314と反対側に伸長することができる。さらに先の実施例と同様に、第二の支持部分306は、ロックアセンブリ400を備えることができる。ロックアセンブリ400の詳細について、図１２A及び１２Bに図示して参照される。図１３に示すように、中央グラインダー支持部材312がより大きいため、ロックアセンブリ400は、支持部材312の側面に支持され得る。この実施例において、第二の支持部分306が省略される。先の実施例に関して述べたように、支持部材312を支持するための二つのフレーム部材301、307の使用は、グラインダー310のためのより安定的に固定された支持システムを与える。中央グラインダー310もまた、砥石332、334を修理又は交換するために、使用者が研削ヘッド330に接近することができるように枢動可能となる利益がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  図１は、典型的な単一砥石グラインダーによって形成されるリップを略示した従来技術である。
【図２】  図２は、従来技術のグラインダーによって残されたリップを示すタイヤの側面図である。
【図３】  図３は、タイヤからの材料の除去を示す、本発明に従うグラインダーの略示図である。
【図４】  図４は、本発明に従うタイヤユニフォミティ装置内のグラインダーの平面図である。
【図５】  図５は、グラインダーの正面図である。
【図６】  図６は、図５の線６−６に沿ったグラインダーの端面図である。
【図７】  図７は、図４の線７−７に沿ったグラインダーの断面図である。
【図８】  図８は、本発明にしたがった、一組のフレーム部材に支持された単一の砥石を有するグラインダーを図示する、一つのグラインダーの平面図である。
【図９】  図９は、本発明にしたがった、一組のフレーム部材により支持された二つの砥石を有するグラインダーを図示する、一つのグラインダーの平面図である。
【図１０】  図１０は、グラインダーの末端、その研削ヘッド及び研削ヘッドを枢動させる傾斜アジャスタアセンブリを図示する、図９で図示されたグラインダーと同様のグラインダーの部分拡大図である。
【図１１】  図１１は、図１０に図示されたものと同様の、タイヤ及びグラインダーの頂部の平面図の部分的な切欠図であり、より詳細に研削ヘッド及び傾斜調節アセンブリを図示する。
【図１２】  図１２Aは、タイヤユニフォミティ装置のフレーム部材、グラインダーの支持部材の一部分、及び支持部材をフレーム部材に固定するために使用される、ネジが切られたロックアセンブリを図示する、本発明にしたがった第一のグラインダーの実施例の部分拡大平面図である。
図１２Bは、タイヤユニフォミティ装置のフレーム部材、グラインダーの支持部材の部分、及び支持部材をフレーム部材に固定するために使用される、ラッチ型のロックアセンブリを図示する、本発明にしたがった第一のグラインダーの実施例の部分拡大平面図である。
【図１３】  図１３は、本発明にしたがった中央グラインダーの平面図であり、一つのフレーム部材に枢着され、ロックアセンブリにより向かい合ったフレーム部材に取り付けられたグラインダーを示す。
【図１４】  図１４は、図１３に図示された中央グラインダーの部分的な切欠側面図である。
【符号の説明】
10      グラインダー
11      ピボット停止部材
12      支持部材
13      バンパー
14      ピボット
15      シム
16      アーム
18      ベアリング
20      線形アクチュエータ
21      エッジ
22      シリンダ
28      末端
29      部材
30      研削ヘッド
31      ピボットロック
32      先動砥石
34      追従砥石
35      モータ
35'     モータ
37      センサー
40      覆い
50      穴
52      研削面
54      研削面
64      ジェットノズル
72      ピボットポイント
74      ピボットポイント
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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